关键词： 激光加工   钣金车间   切割   焊接   打孔   成形  

摘要： 目前钣金车间传统的加工方式不能满足市场加工的要求,同时激光加工技术目前已投入使用,在分析激光的特点和激光加工优点的基础上,结合钣金车间作用特点,讨论了激光切割技术、激光焊接技术、激光打孔技术和激光成形技术在钣金车间中的应用。

关键词： 碳纤维复合材料   激光加工   航空航天制造   热传导率   刀具磨损   热损伤   机械式  

摘要： 据欧洲《航空航天制造》杂志2011年11月报道，碳纤维复合材料的组成，尤其是碳纤维的高热传导率，使得传统技术很难加工它们。机械式的铣削和钻孔会造成热损伤、碎屑、分层和刀具磨损。好消息是这些损伤可以通过正确使用激光加工来避免。

关键词： 电火花加工   加工机理   复合电极   工具电极   电极材料   试验   小孔   铜铬  

摘要： 在电火花加工中，工具电极是一项非常重要的因素，电极材料的性能将影响电极的电火花加工性能（材料去除率、工具损耗率、工件表面质量等）。电火花加工用工具电极材料应满足高熔点、低热胀系数、良好的导电性能和力学性能等基本要求，从而在使用过程中具有较低的损耗率和抵抗变形的能力。此外，工具电极材料应使电火花加工过程稳定、生产率高、工具表面质量好，且电极材料本身易于加工、来源丰富及价格低廉。

关键词： 超短脉冲激光加工   电子散射效应   库仑爆炸   雪崩电离   微观机理  

摘要： 自上世纪超短脉冲激光技术问世以来，以其脉冲时间短、能量密度高等优点在微细加工、生物医学等领域获得了迅猛发展，成为了学者们广泛关注的研究热点。超短脉冲激光对固体材料的加工烧蚀机理涉及到光学、输运理论、固体物理、统计力学、量子力学以及传热学等诸多学科内容，这给研究带来了很大困难。但所获得的研究成果将使人们能够更深刻的认识微观时间尺度下激光与物质相互作用的物理规律，因此具有重要的科学研究价值。\n 本文利用库仑爆炸理论解释超短脉冲激光烧蚀固体材料的微观机理，库仑爆炸是超短脉冲激光辐射材料时的粒子逃逸现象，是一种微观光电现象。超短脉冲激光与长脉冲激光对固体材料的烧蚀机理在本质上是不相同的。由于长脉冲激光的脉宽比电子-声子的耦合时间大得多，这是一个平衡加热过程。而对于超短脉冲激光，由于其脉宽与电子-声子的耦合时间处于同一量级，因此其烧蚀是一个非平衡态加热过程。本文从微观角度，采用Fokker-Planck耦合方程组建立描述超短脉冲激光烧蚀固体材料的库伦爆炸微观机理的理论模型，利用能够描述处于非平衡态的能量传输的动理论模型来建立描述超短脉冲激光烧蚀固体材料时的处于等离子体中的电子分布状态模型，利用Poisson方程描述材料内部自洽电场，考虑了电子散射效应并在模型中加入了电子碰撞项，没有采用弛豫时间近似假设，以多光子吸收电离和雪崩电离作为产生自由电子的源项，采用改进的N点割线法对该模型进行数值计算，分析了激光参数和电子散射效应对烧蚀产生的影响，其模拟结果与实验值吻合较好。

关键词： Electrical discharge machining   Grey relational analysis   Orthogonal array   Taguchi method  

摘要： In this paper, an optimization of the electrical discharge machining (EDM) process with multiple performance characteristics based on the orthogonal array with the grey relational analysis has been carried out. Optimal machining parameters were determined by considering the grey relational grade as the performance index. In this experimental work, the machining parameters, namely, Peak current;Pulse on time and Pulse off time were optimized with considerations of multiple performance characteristics including material removal rate, electrode wear rate and surface roughness for machining two different Titanium grades using brass electrodes. The experimental results show that machining performance in the EDM process can be improved effectively through this approach. © Euro Journals Publishing, Inc. 2012.

关键词： 机械元件  

ISBN: (纸本)9787564051327

摘要： 本书分为三篇，包括：数控电火花线切割加工前必备的知识与技能、基于工作过程的数控电火花线切割加工操作技能训练、数控电火花成形加工必备的知识与技能及操作技能训练。

关键词： 激光加工   超疏水   微结构   摩擦   水润滑  

摘要： A1-Mg合金具有密度小,质量轻,导电导热性好,抗腐蚀性好等优点,是目前工业领域中应用较为广泛的一类有色金属。但是由于A1-Mg合金表面耐磨性能较差,一直制约着该材料的应用。本文旨在通过改变Al-Mg合金表面润湿性,从而提高A1-Mg合金表面在水润滑条件下的摩擦学性能,为制备新型超疏水耐磨A1-Mg合金表面提供理论依据和技术支持。主要研究工作及结果如下： 1、利用激光加工技术在Al-Mg合金表面加工圆台、凹坑及棱台形微结构,并沉积自组装分子膜,制备出了超疏水A1-Mg合金表面。根据三种微结构的形态建立数学模型,定量分析微结构尺寸参数对润湿性的影响。结果表明：制备的超疏水A1-Mg合金最大接触角为156。,沉积长链分子膜时的接触角随微结构间距增大而减小,沉积短链分子膜时的接触角随微结构间距增大而增大。 2、在抛光Al-Mg合金表面沉积自组装分子膜,得到不同润湿性的表面,分别在干摩擦、浸水润滑、喷水润滑条件下,研究不同润湿性的A1-Mg合金表面的摩擦学性能,结果表明：对于疏水或亲水的Al-Mg合金采用喷水润滑更有利于增强表面的耐磨性,其中摩擦系数最小可达0.2239,并且三种润滑方式下的摩擦系数对比符合：干摩擦>浸水润滑>喷水润滑。研究还发现,在同种润滑方式下,疏水的A1-Mg表面耐磨性强于亲水的Al-Mg表面。 3、利用环氧树脂溶液将Si02颗粒粘滞在抛光Al-Mg和摩擦偶件Si3N4表面,制备了接触角为156。的超疏水抛光Al-Mg合金和125。的疏水Si3N4,同样在干摩擦、浸水润滑、喷水润滑条件下,研究超疏水A1-Mg合金的摩擦学性能。结果表明：对超疏水Al-Mg合金采用浸水润滑方式更有利于增强表面耐磨性,其中摩擦系数最小可达0.3342,并且三种润滑方式下的摩擦系数对比符合：干摩擦>喷水润滑>浸水润滑。对于同种润滑方式下,疏水表面的耐磨性最优,超疏水表面次之,亲水表面最差。研究还发现,在摩擦与被摩擦介质之间涂覆相同材料或性能的介质时,摩擦过程中容易产生同性吸引的粘滞现象,降低了材料的耐磨性。

关键词： 电火花加工   筛板   加工损耗   放电脉冲  

摘要： 电火花加工又称为放电加工（Electrical Discharge Machining，简称为EDM），是一种直接利用电能和热能进行加工的新工艺。其特别是在筛板加工方面作用简单高效又廉价。本文从电火花加工的基本原理、筛板的加工条件原理和注意事项等几方面入手着重加以论述电火花筛板加工。

关键词： 液中喷气电火花加工   机械振动   材料去除率   工具电极损耗率   能量分配系数  

摘要： 气中电火花加工方法采用对人体无害的气体作为工作介质,不污染环境,电极损耗低,便于简化加工工艺。然而,这种加工方法的放电间隙小,其短路率高、加工状态不稳定。在气中电火花加工方法基础上提出的液中喷气电火花加工技术近年取得了很大进展。在相同的加工条件下,液中喷气电火花加工比气中电火花加工的材料去除率更高、表面质量更好。但是,液中喷气点火加工还存在材料去除率的绝对值仍然较低的不足。高速平动台辅助液中喷气电火花加工虽获得了35.2mm3/min的材料去除率,但其电极损耗却由常规液中喷气电火花加工的几乎为零猛增到40%。针对液中喷气电火花加工不能同时获得高材料去除率和低电极损耗的问题,本文提出了机械振动辅助液中喷气电火花加工方法。在这一方法的加工过程中将工件固定于振动工作台上,并随其一起振动。 本文设计并制作了一个音圈电机振动工作台,对振动工作台的工作参数进行了优化,发现当振动频率为300Hz、振幅为22.4μm时,液中喷气电火花加工不仅能提高材料去除率,还能够改善加工表面的质量。研究了在振动辅助下,脉冲宽度、脉冲间隔、峰值电流、气体压力、电极旋转速度等参数对液中喷气电火花加工性能的影响。实验结果表明,当脉宽为400μs、脉间为10μs、峰值电流为30A、气体压力为0.2MPa、电极旋转速度为1500rpm时,材料去除率能达到45mm3/min,而电极损耗率几乎为零且不随加工参数的变化而变化。所以,在机械振动辅助液中喷气电火花加工不仅改善了液中喷气电火花加工性能,而且还保持了电极损耗接近于零的优点。 本文还对液中喷气电火花加工时极间能量分配的规律进行了初步分析。通过单脉冲实验和数值模拟,研究了工件的能量分配系数与脉冲宽度和峰值电流的关系。当脉宽和峰值电流小时,工件的能量分配系数Fa也越大,为0.3;当脉宽和峰值电流较大时,工件的能量分配系数也较大,为0.4。采用数值模拟方法得到的电极蚀坑半径与实验室基本一致。这一研究为揭示液中喷气电火花加工的放电机理奠定了基础。

关键词： 机械制造技术   电火花  

摘要： 电火花加工设备分为五大类:电火花穿孔成型加工机床;电火花线切割机床;电火花磨削螺纹加工机床;电火花表面强化机;电火花刻字装置等.应用最广、数量最多的是电火花线切割机床和电火花成型机床.尽管电火花加工机床类型较多,都包含四个基本部分.